Tag des Rückens – bei Querschnittslähmung wieder laufen lernen

Heute ist TAG DES RÜCKENS – ein Grund mehr sich ernsthaft mit dem Thema Querschnittslähmung (auch Paraplegie oder spinales Querschnittssyndrom bezeichnet) zu beschäftigen, die über 2,7 Millionen Menschen weltweit betrifft. Jährlich kommen ca. 130.000 Menschen hinzu. Warum jemand nicht (mehr) laufen kann, hat verschiedene Gründe. Oft liegt die Ursache darin, dass die in der Wirbelsäule verlaufenden Wirbelkanäle geschädigt sind. Sie können keine Impulse vom Gehirn zu den Muskeln oder Nerven geben, die unteren Extremitäten sind gelähmt. Auch die Versorgungsorgane wie der Darm oder die Blase können betroffen sein und somit nicht richtig funktionieren. In Deutschland erleiden 1.200 bis 1.800 Menschen eine Querschnittslähmung. Die häufigste Ursache ist ein Sport- oder Verkehrsunfall. Aber auch Tumore und Durchblutungsstörungen schädigen das Rückenmark. 

Nicht mehr gehen zu können ist so ziemlich das Schlimmste, was man sich vorstellen kann. Uns interessiert vor allem, welche Möglichkeiten Betroffene heute haben, wieder GEHEN zu lernen. Denn, die Hoffnung stirbt zuletzt und es gibt tatsächlich Hoffnung aus Fernost.

Roboterunterstützung für die gelähmten Beine 

Seit 2013 wird am BG Universitätsklinikum Bergmannsheil in Bochum – unter der Leitung von Professor Schildhauer – eine Vision Wirklichkeit: Mit Hilfe eines Therapieroboters können Querschnittgelähmte und Rückenmarkverletzte wieder gehen lernen. Dr. Mirko Aach, Leitender Arzt der Abteilung für Rückenmarkverletzungen der Chirurgischen Klinik und Poliklinik, erklärt, wie das funktionieren kann.


Nach einer Rückenmarkverletzung wieder gehen können – das klingt nach einem Wunder. Was sind die Voraussetzungen dafür, dass Sie im BG Universitätsklinikum Bergmannsheil in Bochum solche „Wunder“ vollbringen können?

Dr. Mirko Aach: Voraussetzung dafür, dass wir mit dem Exoskelett HAL® (Hybrid assistive limb) der Fa. Cyberdyne gewisse Erfolge erzielen können, sind Patienten mit willkürlichen Restfunktionen in den Beinen. Das bedeutet, sie müssen nach ihrer Rückenmarkverletzung noch in der Lage sein, willkürlich – wenn auch nur minimal – ihre Muskeln anspannen zu können. Und natürlich müssen sie körperlich eine gewisse Fitness haben. Sie sollten keine Herz-Kreislauf-Probleme, keine Osteoporose und auch keine frischen Brüche haben. Dann kann man selbst noch Jahrzehnte nach dem Unfall mit der HAL®-Therapie beginnen.


Was versteht man genau unter einer Querschnittlähmung?

Eine Querschnittlähmung (auch Paraplegie, spinales Querschnittsyndrom, Querschnittläsion) entsteht durch Verletzungen des Rückenmarks bei Unfällen (Wirbelbrüche), Tumoren oder anderen speziellen Erkrankungen. Je nach Lage der Schädigung sind Beine oder/und Arme betroffen, die Sensibilität der Haut ist herabgesetzt, auch die vegetativen Funktionen können beeinträchtigt sein.


Wie funktioniert das Cyberdyne-Exoskelett?

Dr. Mirko Aach: Das Exoskelett ist quasi ein Halteapparat von außen, die „Knochen“ bestehen aus Kunststoff, der auf Höhe der Gelenke bewegliche Verbindungen hat. Dazu kommt ein Rahmen um das Becken. Betrieben wird das Exoskelett HAL® mit Strom. Der Patient wird dann in diesem Exoskelett angeschnallt, wir befestigen Oberflächenelektroden, wie man sie vom EKG kennt, auf den entscheidenden Muskelgruppen, die für das Gehen notwendig sind.


Was ist ein Exoskelett?

Ein Exoskelett oder Außenskelett ist eine äußere Stützstruktur, auch Roboteranzug oder Therapieroboter genannt. Das Exoskelett unterstützt die Bewegungen des Trägers und wird durch Motoren angetrieben. Exoskelette für

therapeutische Zwecke werden von Rehabilitationsrobotikern seit Beginn des 21. Jahrhunderts erforscht und entwickelt. Für die Industrie gibt es bereits sogenannte Ergoskelette, sie helfen Menschen beim Heben schwerer Lasten.


Und wie kommt dann das Gehen zustande?

Dr. Mirko Aach: Der Patient steuert beispielsweise seinen rechten Oberschenkelmuskel an, das Gerät erkennt diesen schwachen Impuls, und die dahinter steckende Bewegungsidee. Hierdurch gesteuert, unterstützen die Motoren das rechte Bein und setzen es in Bewegung.

Was wird mit dem HAL® trainiert?

Dr. Mirko Aach: Querschnittsgelähmte trainieren mit diesem Gerät wieder das Gehen. Die Patienten lernen, wie sie die Muskulatur ansteuern. Sie erleben, dass mit der Unterstützung die begonnenen Bewegungen wieder in vollem Umfang möglich sind und ein Gehen funktioniert. In der Therapie wird die Muskulatur gekräftigt und trainiert, um dann ohne das Exoskelett besser gehen zu können. Ziel ist es, später an Gehhilfen mobil zu werden oder – wenn schon eine Teilfähigkeit besteht – Gehhilfen reduzieren zu können.

Wie lange dauert die Therapie?

Dr. Mirko Aach: Wir haben am Klinikum Bergmannsheil 2013 angefangen, diese Therapie zu entwickeln. Heute sieht unser Programm so aus, dass wir jeden Tag mindestens 30 Minuten üben, dazu kommen noch entsprechende Physiotherapie inkl. Gehtests, so dass die tägliche Einheit etwa 90 Minuten dauert. Insgesamt dauert das Training 12 Wochen. Die ersten Erfolge gibt es meist nach zwei Wochen, nach drei Monaten ist in der Regel der mögliche funktionelle Zuwachs erreicht.

Welche Erfolge können mit dem Exoskelett HAL® erzielt werden?

Dr. Mirko Aach: Heilen können wir einen Querschnittgelähmten nicht. Aber wir können die Funktionen trainieren. Der Patient kann danach wieder einen Teil seines Lebens stehend oder gehend verbringen. Unsere begleitenden Studien haben gezeigt, dass diese Therapie effektiv ist, vieles deutet darauf hin, dass es zu einer größeren funktionellen Erholung kommt als bei normalem Lokomotionstraining (Gehtraining). Man kann es sich so vorstellen: Die Patienten laufen nach der Therapie gegenüber dem Ausgangsbefund doppelt so schnell und deutlich ausdauernder.

Das Gerät kommt ursprünglich aus Japan. Sie haben es dort 2011 als erster Europäer getestet. Sie sind selbst querschnittgelähmt und sitzen im Rollstuhl. Wie war das damals?

Dr. Mirko Aach: Anstrengend. Und super. Das Gerät passte auf Anhieb, obwohl ich ja – verglichen mit einem Japaner – ziemlich groß bin. Es hat sofort super funktioniert, die Erfolge bei mir waren erstaunlich. Ich dachte damals: Das Gerät ist gut, das können wir bei unseren Patienten einsetzen.

Hat der HAL® Ihnen helfen können, was die eigene Beweglichkeit angeht?

Dr. Mirko Aach: Ich konnte am Rollator bereits selbst einige Schritte gehen, was mich sehr beeindruckte. Aber leider fehlt mir oft die Zeit für ein regelmäßiges Training. Es ist ganz wichtig,  am Ball zu bleiben. Im Klinikalltag bin ich zum Glück mit meinem Rollstuhl mobil und flexibel, so dass er mir nicht im Weg steht. Zum Operieren habe ich einen Spezialrollstuhl, in dem ich stehen kann, aber das hat mit dem HAL® nichts zu tun.

Die Entwicklung bei den Therapierobotern geht rasant weiter. Wie sieht die Zukunft aus?

Dr. Mirko Aach: Wenn man sich anschaut, was für Telefone wir noch vor zehn Jahren in der Hand hielten und mit was wir heute telefonieren – da liegen Quantensprünge dazwischen. So verhält es sich wahrscheinlich auch mit dieser Technologie. Exoskelette können heute die Bewegung noch nicht perfekt nachbilden. Wir brauchen etwas, das die willkürliche Intention mit der Technik verbindet, aber es ist schwierig, die Bewegungsidee aus dem Gehirn in ein technisches Hilfsmittel präzise zu übermitteln. Vielleicht sind Hosen, bestehend aus kontraktilem Gewebe mit Elektroden, die die Muskulatur stimulieren, die Lösung der Zukunft?

Für welche Krankheitsbilder ist das Exoskelett HAL® geeignet?

Dr. Mirko Aach: Der HAL® eignet sich im Grunde für die Therapie jeder neurogenen Gangstörung, beispielsweise bei Multiple Sklerose, bei Parkinson, nach einem Schlaganfall, bei Behinderungen. Im Moment ist die Therapie noch teuer, aber mehr Masse in der Anwendung wird für sinkende Preise sorgen.

Die Therapie mit dem HAL® hat aber auch Grenzen. Wo liegen die?

Dr. Mirko Aach: Verletzte Teile im Rückenmark bleiben verletzt, das können wir nicht rückgängig machen. Aber wir können dafür sorgen, dass die intakten Bereiche trainiert werden. Dann kann das, was unverletzt geblieben ist, optimal genutzt werden.

Das ist doch eine sehr hoffnungsfrohe, positive Arbeit, die Sie am Klinikum Bergmannsheil in Bochum machen.

Dr. Mirko Aach: Ja, es ist eine tolle Aufgabe, die mich jeden Tag wieder aufs Neue begeistert. Wir behandeln Patienten mit Rückenmarkverletzungen und Rückenmarkerkrankungen mit einer Querschnittlähmung intensiv und umfassend. Dazu gehören Querschnittlähmungen durch Unfälle, angeborene Fehlbildungen, Entzündungen der Wirbelsäule sowie durch Tumoren. Außerdem bieten wir Menschen mit einer Tetraplegie spezielle Operationstechniken an, um die Arm- und Handfunktion zu verbessern. Und wir verbessern mit dem HAL®-Exoskelett die Gehfähigkeit von Rückenmarkverletzten. Dazu stecken wir sehr viel Arbeit in die Erforschung und zahlreiche Studien und Vergleichsuntersuchungen, nur so können wir die Kostenträger überzeugen und noch viel mehr rückenmarkverletzten Menschen das Gehen wieder möglich machen.

Herzlichen Dank für die spannenden Einblicke in die neueste Technologie – die hoffentlich vielen Menschen dabei helfen wird, wieder Gehen zu lernen! 

Wollen Sie mehr erfahren, dann besuchen Sie Leading Medicine Guide. Hier können Sie auch direkt Kontakt zu Professor Schildhauer – Experte für Rückenmarkverletzungen und -erkrankungen, Neuromodulation und Querschnittslähmungen – aufnehmen und Ihre Fragen stellen. 


 

Bildquelle: (c) Adobe Stock
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